一种GSM频段折叠环带通滤波器的制作方法

本实用新型涉及通讯领域，特别是一种GSM频段折叠环带通滤波器。

背景技术：

微带滤波器是用来分离不同频率微波信号的一种器件。它的主要作用是抑制不需要的信号,使其不能通过滤波器,只让需要的信号通过。在微波电路系统中，滤波器的性能对电路的性能指标有很大的影响，因此如何设计出一个具有高性能的滤波器，对设计微波电路系统具有很重要的意义。微带电路具有体积小，重量轻、频带宽等诸多优点，近年来在微波电路系统应用广泛，其中用微带做滤波器是其主要应用之一。

微波滤波器是一类无耗的二端口网络，广泛应用于微波通信、雷达、电子对抗及微波测量仪器中，在系统中用来控制信号的频率响应，使有用的信号频率分量几乎无衰减地通过滤波器，而阻断无用信号频率分量的传输。滤波器的主要技术指标有:中心频率, 通带带宽,带内插损,带外抑制,通带波纹等。

双模及多模谐振器技术是滤波器小型化技术中最常见的一种。谐振器中对于不同的场分布有无穷多个谐振模式和谐振频率，其中具有相同谐振频率的模式称为简并模。若在单个谐振器中通过加入一些微扰(比如开槽、切角或加入小的贴片、内切角等)，会改变原正交简并模的电场分布，使得一对正交简并模之间发生耦合，两个耦合简并模的作用相当于两个耦合谐振器，从而在保持谐振回路不变的情况下，使谐振器的个数减少一半，可以减小电路体积。

技术实现要素：

实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种 GSM频段折叠环带通滤波器。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种GSM频段折叠环带通滤波器，包括滤波器本体，所述滤波器本体的一面设有介质板，所述介质板上设有微带谐振单元，所述微带谐振单元为圆形贴片六边形折叠环结构。

本实用新型中，所述微带谐振单元包括环谐振单元和谐振单元中心。

本实用新型中，所述环谐振单元包括内圈六边形结构、中圈六边形结构和外圈六边形结构，内圈六边形结构设有一个内圈开口，中圈六边形结构设有第一中圈开口和第二中圈开口，外圈六边形结构设有一个外圈开口，所述内圈开口、第一中圈开口、第二中圈开口和外圈开口在同一直线上，内圈开口与第一中圈开口连通，第二中圈开口与外圈开口连通；谐振单元中心位于环谐振单元中心处，谐振单元中心连接背离内圈开口的内圈六边形结构上。

本实用新型中，所述介质板上设有微带馈电单元和耦合单元，耦合单元包括第一微带线和第二微带线，第一微带线和第二微带线设置在外圈六边形结构的两条边上，微带馈电单元和环谐振单元、微带谐振单元之间通过耦合单元耦合。

本实用新型中，所述微带馈电单元和耦合单元对称设置在内圈开口和外圈开口所在直线的两侧。

本实用新型中，所述介质板为长方体结构。

本实用新型中，所述滤波器与背离介质板的一面设有接地板，接地板为长方体结构。有益效果：本实用新型中圆形贴片六边形折叠环结构刻蚀在滤波器上，使滤波器产生带通特性。本实用新型能满足GSM技术滤波要求，且在800-1000MHz之间实现了良好的带通特性，具有小型化特点，结构简单紧凑，加工方便，易于与有源电路集成，具有良好的应用前景。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做更进一步的具体说明，本实用新型的上述或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1是实施例的正面结构示意图；

图2是实施例的中间结构示意图；

图3是实施例的背面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作详细说明。

实施例：

如图1-3，本实施例所示的一种GSM频段折叠环带通滤波器，包括介质板1、馈电单元2、耦合单元3、环谐振单元4、微带谐振单元、接地板6和滤波器本体7，滤波器本体7上面为介质板1，介质板1中部设有微带谐振单元，微带谐振单元包括环谐振单元4和谐振单元中心5；

环谐振单元4从内到外包括内圈六边形结构8、中圈六边形结构9和外圈六边形结构10，内圈六边形结构设有一个内圈开口8a，中圈六边形结构设有第一中圈开口9a 和第二中圈开口9b，外圈六边形结构10设有一个外圈开口10a，内圈开口8a、第一中圈开口9a、第二中圈开口9b和外圈开口10a在同一直线上，内圈开口8a与第一中圈开口9a连通，第二中圈开口9b与外圈开口10a连通；谐振单元中心5位于环谐振单元 4的中心处，谐振单元中心5连接背离内圈开口的内圈六边形结构处。

介质板上还设有微带馈电单元2和耦合单元3，耦合单元3包括第一微带线3a和第二微带线3b，第一微带线3a和第二微带线3b设置在外圈六边形结构的两条边上，微带馈电单元2和环谐振单元4、微带谐振单元5之间通过耦合单元3耦合。

微带馈电单元2和耦合单元3对称设置在内圈开口和外圈开口所在直线的两侧。

本实施例在通带内，滤波器具有良好带通滤波特性，在GSM频段内，滤波器的带外抑制能力较强，可以满足基站无线通信的要求。

本实施例中，采用矩形介质板。

本实施例中，采用矩形接地板。

现有平面微带双模滤波器尺寸较大出现。本实用新型采用的折叠谐振器实现双模特性技术是滤波器小型化技术中最常见的一种。谐振器中对于不同的场分布有无穷多个谐振模式和谐振频率，其中具有相同谐振频率的模式称为简并模。若在单个谐振器中通过加入一些微扰(比如开槽、切角或加入小的贴片、内切角等)，会改变原正交简并模的电场分布，使得一对正交简并模之间发生耦合，两个耦合简并模的作用相当于两个耦合谐振器，从而在保持谐振回路不变的情况下，使谐振器的个数减少一半，可以减小电路体积。本实用新型采用的圆形贴片加六边形折叠相结合的小型化技术是以后平面滤波器小型化发展的重要途径，与此前设计方案有明显差异，为滤波器实现带通功能提供了设计方案。

对于一个环谐振器来说，当环谐振器的平均周长等于谐振频率处的导波波长时，它将会开始谐振。且高次的谐振频率是基本谐振频率的倍数。这可以表示为

其中C_m是环谐振器的平均周长，λ_g为导波波长，n为波数，c是真空中的光速，ε_eff是基片的有效介电常数。从公式可以看出，当ε_eff固定时，环谐振器的基频f(当n＝1时) 随着平均周长的增加而降低。那就是说，和一个具有相同半径的传统环谐振器相比，折叠环谐振器具有更长的平均周长，因此其谐振频率比传统环谐振器低。从电流路径上也可以清楚的理解这一点。折叠过后的环谐振器电流路径更长，因此体积相对较小，折叠达到了减小滤波器体积的作用。

本实施例在通带内，滤波器具有良好带外抑制特性，在GSM频段内，滤波器性能较好，可以满足无线基站通信的要求。本实用新型中在介质板上采用圆形贴片六边形环谐振器，使滤波器产生带通特性。

本实用新型提供了一种GSM频段折叠环带通滤波器，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。